Premieră științifică: Germania testează cu succes prima rețea cuantică masivă pe infrastructură existentă

Comunicarea cuantică folosește fenomene precum superpoziția și inseparabilitatea cuantică pentru a transfera informații în moduri care nu pot fi interceptate sau copiate fără a fi detectate. A fost mult timp considerată o tehnologie de laborator, dificil de implementat în condiții reale, mai ales la scară largă.

Până acum, rețelele cuantice erau testate fie pe distanțe de maximum 100-120 km, fie în laboratoare extrem de bine controlate, cu echipamente scumpe, răcite la temperaturi aproape de zero absolut. Reușita din Germania dublează practic distanțele atinse anterior, deschizând calea pentru aplicații reale ale acestei tehnologii.

254 de kilometri de fibră optică: un record tehnologic

Folosind o rețea de fibră optică standard, deja utilizată pentru internetul convențional, cercetătorii au transmis semnale cuantice pe o distanță de 254 de kilometri, între Frankfurt și Kehl. Spre deosebire de metodele clasice, comunicarea cuantică se bazează pe particule individuale de lumină – fotoni – care transportă informații într-un mod imposibil de clonat sau interceptat fără perturbarea semnalului.

„Toate implementările anterioare au fost limitate la distanțe mult mai mici. Acum am demonstrat că această tehnologie funcționează și în lumea reală”, a explicat Mirko Pittaluga, fost cercetător principal la Toshiba Europe.

„Sosul secret”: protocolul care face diferența

Experimentul a folosit un protocol de comunicare de ultimă generație numit distribuție cuantică de chei în câmp dublu (dual-field QKD), care permite trimiterea semnalelor cuantice de la ambii utilizatori către un nod central. Acest lucru a dus la o eficiență sporită și la reducerea pierderilor inerente în rețelele existente.

„Am depășit limitările tehnologice anterioare printr-o abordare scalabilă și practică. Este o demonstrație că putem construi rețele cuantice reale, nu doar în laborator”, a declarat Robert Woodward, șeful departamentului Fibre-Quantum Communications.

Securitatea comunicațiilor în era post-cuantică

Motivația din spatele acestor cercetări este una crucială: securizarea comunicațiilor într-o lume în care computerele cuantice vor putea sparge criptarea convențională.

„Securitatea bazată pe matematică nu va mai fi suficientă. Avem nevoie de o nouă paradigmă. Comunicarea cuantică oferă exact acest lucru – o protecție garantată de legile fizicii”, a adăugat Woodward.

Cu ajutorul fotonilor unici și al distribuției cuantice de chei, cercetătorii pot crea sisteme de criptare imposibil de compromis cu tehnologiile existente sau viitoare.

Cursa globală pentru internetul cuantic

Germania nu este singura țară care investește masiv în rețele cuantice. China este lider în domeniu, cu rețele cuantice deja operaționale pe distanțe de sute de kilometri, iar Uniunea Europeană a lansat Inițiativa EuroQCI pentru dezvoltarea unei infrastructuri cuantice pan-europene până în 2027.

„Este doar începutul. Ceea ce am realizat acum sunt blocurile de construcție ale viitorului internet cuantic. Nu suntem încă acolo, dar ne apropiem rapid”, a explicat Pittaluga.

Un viitor mai aproape decât credem

Comparabilă cu tranziția istorică de la cablurile de cupru la fibra optică, dezvoltarea comunicației cuantice promite să redefinească securitatea datelor, inteligența artificială, optimizarea proceselor industriale și cercetarea medicală.

„Ceea ce este cu adevărat extraordinar este că am făcut acest lucru cu o tehnologie care poate fi implementată la scară largă, în condiții reale. Viitorul internetului cuantic este, fără îndoială, mai aproape decât am crezut vreodată”, a concluzionat Pittaluga.

  Fiți la curent cu ultimele noutăți. Urmăriți DCNews și pe Google News